Общие сведения о доильных установках и их технологический расчет.

Министерство образования и науки Республики Казахстсан

Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина

Кафедра «Механизация технологических процессов»

Реферат

по дисциплине «Механизация животновоства»

на тему: «Установки для доения коров на площадках»

Выполнила:студент 305 группы

технического факультета

специальности 5В080600 –

«Аграрная техника и технология»

Толеуов А.З.

Проверил: к.т.н., доцент Заичко Г.А.

Астана 2015

Общие сведения о доильных установках и их технологический расчет.

В настоящее время для доения коров применяют самые различные доильные установки. Выбор того или иного типа доильных установок зависит от размера фермы, продуктивности животных, способа их содержания, климатических условий.

Доильные установки делятся на 3 основных типа:

1. доильные установки для доения коров в стойлах со сбором молока в ведро или через молокопровод в общую емкость;

2. Доильные установки для доения коров на доильных площадках или в специальных помещениях (доильных залах) со сбором молока через молокопровод в общую емкость;

3. Доильные установки для доения коров на пастбищах со сбором молока в ведра или через молокопровод в общую емкость.

Установки для доения в стойлах:

а) с переносными доильными аппаратами;

б) с передвижными доильными аппаратами;

в) передвижные с питанием электрического двигателя вакуумного насоса через гибкий кабель;

г) с молокопроводом, проложенным вдоль стойл.

К этой группе относятся такие установки: доильные агрегаты АД – 100; ДАС – 2 Б; доильные установки, АДМ – 8, АДМ – Ф – 20(30, 40, 50). Их применяют при привязном содержании животных.

Установки для доения коров в специальных доильных помещениях.

Их применяют при беспривязном и привязном содержании коров. Эти доильные установки оснащены доильными станками, которые монтируют в доильном помещении или на площадке.

В зависимости от конструкции доильных станков установки подразделяются на:

а) установки с индивидуальными доильными станками;

б) установки с групповыми станками;

в) конвейерные доильные установки.

а) Установки с индивидуальными доильными станками позволяют входить и выходить из него каждой корове независимо от других (обеспечен индивидуальный подход к каждой корове). К ним относятся установки с параллельными станками (рис. 1) и типа “Тандем” с боковым заходом (рис. 2).

б) Установки с групповыми станками. Здесь вход и выход животных осуществляется только группами. Сюда относятся доильные установки типа “Тандем” с проходными станками (рис. 3) и “Елочка” (рис. 4). Применение установок типа «Елочка» позволяет уменьшить площадь доильного зала в сравнении с “Тандемом” и увеличить производительность труда (за счет уменьшения переходов доярок).

в) Конвейерные установки – позволяют доить коров в ритме конвейера непрерываемого действия, что открывает большие возможности повышения производительности труда. Кроме того, конвейерный процесс доения обладает значительными возможностями технологического совершенствования. Эффективны на крупных молочных фермах и комплексах.

Конвейерные установки делятся на круглые (рис. 5) и растянутые (рис. 6).

К конвейерным доильным установкам относятся шведские системы “ Юникар ” и “ Юнилактор ”.

Здесь коровы содержатся в специальных передвижных стойлах – клетках, которые перемещаются по определенному графику. Каждое стойло оборудовано кормушкой, емкость с водой, автопоилкой и навозоприемником. Тележки с коровами ставятся в период отдыха в стойловом помещении. Затем при движении тележек (рабочий цикл) автоматически заполняются кормушки, открывается поддон навозоприемника, заполняется бак водой. Далее тележки подъезжают к доильной площадке, где осуществляется выдаивание коров. После этого коровы вновь возвращаются на место отдыха.

Преимущества – высокая производительность труда (нагрузка на 1 дояра доводится до 120 - 180 коров).

Недостатки – большие затраты на строительство и быстрый износ животных (в течение 4 - 5 лет), т.к. нарушается обмен веществ, атрофируются мышцы.

Установки для доения коров на пастбищах.

Можно использовать любую доильную установку. Однако для этой цели специально выпускается универсальная доильная станция УДС – 3А. Конструкция ее позволяет осуществлять быструю сборку и разборку.

Циклом доения называется сумма времени, затрачиваемого на обслуживание коровы, времени доения и времени непредвиденных простоев, т.е.

, мин/кор

где - время машинного доения коровы ( = 4 - 5 мин);

- время обслуживания коровы (включает в себя время впуска и выпуска коровы из станка, подмыв вымени, сдаивание первых струек молока, переноса доильного аппарата, надевания и снятия доильных стаканов, додаивания коров).

- время непредвиденных простоев. Обычно оно не превышает 15% от .

Тогда

, мин/кор

Производительность доильных установок.

а) линейное доение (АДМ – 8(12))

, кор/ч

где - количество доярок, одновременно работающих на установке ( = 4 - 8 чел);

- число аппаратов с которыми работает одна доярка (А = 2 - 3);

- цикл доения (, мин/кор).

б) доильные установки типа ”Тандем” (УДА - 8)

, кор/ч

где - число станков на доильной установки (УДА – 8 – С = 8);

- цикл доения (, мин/кор).

в) доильные установки “Елочка”

, кор/ч

где - рациональное количество скотомест в одном групповом станке ( = 3 - 4);

- цикл доения (, мин/кор)

г) доильные установки конвейерного типа

, кор/ч

где - время одного оборота доильной платформы, мин (t =7 – 8.5, мин);

- количество работающих доильных аппаратов.

Число доильных аппаратов потребных для опслуживания всех доиных коров на ферме (m_д.к.) равно:

,

где - среднее время доения 1 коровы, мин;

- общая продолжительность дойки, ч.

Оптимальное число аппаратов, с которыми может работать 1 доярка:

,

где - время машинного доения коров, мин;

- время, затрачиваемое на ручные операции, мин.

Величину можно принять:

а) при доении в ведра - = 3 - 4, мин;

б) при доении в молокопровод - = 2 – 3, мин;

в) на установке “Елочка” - = 0.8 - 1, мин.

Величина = 4 - 5, мин.

5. Автоматизация доильных установок.

Доильные установки в условиях промышленной технологии должны отвечать двум основным требованиям:

1. Обеспечивать высокую производительность на основе автоматизации ручных операций;

2. Способствовать повышению продуктивности коров на основе строгого стереотипа процесса доения и полного исключения вредных влияний на молочную железу.

Рижским ГСКБ разработан унифицированный ряд доильных установок с унификацией узлов и деталей до 80 – 90 %. Доильные установки этого ряда имеют автоматизированный станок санитарной обработки вымени с массажными щетками, автоматизированную систему – манипулятор.

Общий процесс машинного доения коров объединяет ряд отдельных операций, автоматизация которых дает значительный технико – экономический эффект и способствует коренному улучшению условий труда.

Рассмотрим некоторые моменты:

а) Автоматизация отключения вакуума.

Для этой цели имеется ряд устройств, работающих по принципу отключения вакуума при окончании молокоотдачи.

Рассмотрим пример.

Датчиком автомата служит трубка (1) из оргстекла, в которую вмонтирована оправка (2) с графитовыми электродами (3).

Во ВНИПТИМЭСХе разработан доильный аппарат с автоматическим регулированием частоты пульсаций и соотношения токов в зависимости от интенсивности молокоотдачи.

Блок управления выполнен на элементах универсальной системы промышленной пневмоавтоматики (УСЭППА), работающей от вакуума доильной установки.

Вакуум подается в блок управления. В начале доения, при поступлении молока в датчик-счетчик им выдается сигнал на пневматический блок и генератор импульсов. При слабом потоке молока генератор обеспечивает максимальную частоту пульсаций (2 Гц), при минимальном соотношении тактов равно 1 (т.е. С: Сж = 1: 1). Это позволяет произвести интенсивный массаж сосков (стимуляция молокоотдачи).

При увеличении молокоотдачи до максимума частота пульсаций снижается до 1 Гц, длительность такта “Сосание” увеличивается и соотношение тактов достигает 5,5 (т.е. С: СЖ = 5,5: 1).

Непрерывное регулирование частоты пульсации и соотношение токов обеспечивает пневматическое реле.

Со снижением интенсивности молокоотдачи до 0,8 кг/мин блок включает цилиндр манипулятора, который производит додаивание.

Частота колебаний при оттягивании стаканов составляет 0,66 Гц.

При снижении молокоотдачи до 0,2 кг/мин блок управления отключает доильный аппарат, а цилиндр манипулятора снимает стаканы с сосков и выводит их из доильного стоика.

Здесь достигнуто соответствие в каждый момент времени скорости молоковыведения интенсивности молокоотдачи.

Система сложная (требует высокой квалификации) и дорогая (окупается на крупных комплексах с высокой продуктивностью животных).

Основная причина колебания вакуума в системе (из-за подключения доильного аппарата, спадания стаканов, утечки и т.д.). Причем эти колебания тем ощутимее, чем меньше запас производительности вакуум-насоса. Поэтому ставят насосы с производительностью в 2 – 3 раза выше номинальной!

Для стабилизации режима пульсаций разработана система электромагнитных пульсаров, управляемых центральным генератором электрических импульсов (СЦП - 8).

Система СЦП – 8 состоит из 8 электромагнитных пульсаторов, расположенных на вакуум проводе и действующих от одного блока управления.

Схема электромагнитного пульсатора:

1. катушка эл. магнита;

2. клапан;

3. отверстие для атмосферного воздуха;

4. патрубок для подсоединения к вакуумпроводу;

5. патрубок соединенный с межстенными камерами доильных стаканов.

Электромагнитный пульсатор соединен с вакуумпроводом патрубком (4), а с межстенными камерами доильных стаканов – патрубком (5). При подача электрического импульса электромагнит (1) втягивает клапан (2) и вакуум поступает в межстенные камеры стаканов (в подсосковых вакуум). Происходит такт сосания.

После прекращения импульса клапан под действием разряжения в вакуумпроводе резко опускается в нижнее положение. При этом в межстенные камеры стаканов поступает атмосферный воздух. Происходит такт сжатия.

Блок управления работает от однофазного напряжения 220 В и позволяет регулировать частоту пульсаций от 55 до 120 в минуту.

Преимущества электромагнитных пульсаторов:

1. Частота пульсаций не зависит от колебаний вакуума (основное);

2. Меньший расход воздуха;

3. Не содержат быстроизнашивающихся частей (мембрана после месячной работы требует отдыха).

в) автоматизированная доильная установка УДА – 24 “Комсомолка”.

В этой установке наиболее полно автоматизированы все процессы:

1. Санитарная обработка вымени перед доением;

2. Массаж вымени;

3. Доение;

4. Машинный додой;

5. Учет надоенного молока;

6. Сбор и охлаждение молока;

7. Выдача концентрированных кормов.

Автоматизация подмыва вымени животных.

Подробное описание технологической схемы и электрической схемы см. Кудряшов И.Ф. и др. “Автоматизация производственных процессов на фермах”.

Дата добавления: 2015-08-20